JP3759637B2

JP3759637B2 - Polyvinyl chloride sheet for PTP packaging and method for producing the same

Info

Publication number: JP3759637B2
Application number: JP09714895A
Authority: JP
Inventors: 健沢崎
Original assignee: Mitsubishi Plastics Inc
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1995-04-21
Filing date: 1995-04-21
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2021-03-29
Also published as: JPH08290469A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はＰＴＰ包装用のポリ塩化ビニルシートおよびその製造方法に関し、特にＰＴＰ成形時にシートのしわ入りや幅収縮などが生じないＰＴＰ包装用ポリ塩化ビニルシートを提供せんとするものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
医薬品の錠剤、カプセルなどの包装に使用されているＰＴＰ包装容器の材料としては、ポリ塩化ビニル（以下ＰＶＣと略記する）シートが主に使用されている。ＰＴＰ包装容器は、シートを圧空／真空成形機の平板加熱盤に接触させて加熱し、そのシートを成形金型に送って圧空／真空成形して得られる。
【０００３】
その際、シートの長さ方向に加わる張力により加熱時にシートが幅方向に収縮して寸法不足になりやすい。そこで従来は、ＰＶＣシート製造時にシートを長さ方向にかなりの延伸率で延伸して、シートに長さ方向の収縮応力を付与して対処していた。この様なシートは、長さ方向の収縮が小さいと幅収縮が防止されず、また長さ方向の収縮が大きいと、長さ方向に収縮して緊張状態となるので幅収縮が抑制される効果があるが、反面、加熱時に長さ方向にシートにしわが入ったり、長さ方向の収縮により出来高不足が生じやすいという問題が生じ、実用上好適なシートを得ることは困難であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決し、幅収縮が小さく、かつ長さ方向のしわ入りや出来高不足が生じないＰＴＰ包装用のポリ塩化ビニルシートを提供するものであって、その要旨は、１３０℃×１分、熱風加熱で測定したときに、シートの長さ方向に２．５〜５．５％収縮し、シートの幅方向に１〜３％膨張することを特徴とするＰＴＰ包装用ポリ塩化ビニルシートにある。
【０００５】
またその製造方法は、ポリ塩化ビニルシートの圧延工程中に、１２０〜１４０℃の温度域にあるシートを、５０〜９０℃に維持された冷却ロールにより急冷し、続いて長さ方向に１〜６％の範囲で弱延伸することを特徴とするＰＴＰ包装用ポリ塩化ビニルシートの製造方法を要旨とするものである。
【０００６】
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明シートの主体となるＰＶＣとしては、塩化ビニル単独重合樹脂あるいは少量の共重合成分、例えばエチレン、プロピレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、アクリル酸、アクリル酸アルキルエステルなどを含む共重合樹脂、さらにはそれらの混合樹脂をいずれも用いることができる。ＰＶＣの重合度は通常のシート用として用いられるものでよく、平均重合度で６００〜１１００程度が普通である。
【０００７】
そのＰＶＣには、通常用いられる各種添加剤を添加することができる。例えばアルキル錫マレート、アルキル錫ラウレート、アルキル錫メルカプト、錫メルカプト酸エステルなどの安定剤；ＭＢＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ブチルアクリレートを主体とするアクリルゴム系などの耐衝撃性改良剤；ワツクス類、脂肪族アルコール、脂肪酸エステル、金属石鹸などの滑剤；サリチル酸エステル系、ベンゾフエノン系、ベンゾトリアゾール系などの紫外線吸収剤；その他帯電防止剤、顔料などを添加することができ、また少量のＰＶＣ以外の熱可塑性樹脂を添加してもよい。
【０００８】
本発明シートは、１３０℃×１分、熱風加熱で測定したときに、シートの長さ方向に２．５〜５．５％収縮し、シートの幅方向に１％以上膨脹する特性を有することを特徴とするものである。
長さ方向の収縮率が２．５％よりも小さいと、十分な幅収縮防止効果が得られず、また５．５％を越えると、加熱成形品の出来高不足となったり、加熱成形時に長さ方向に沿ってしわ入りが生じやすく好ましくない。
また、シート幅方向の膨脹率が１％よりも小さいと幅収縮防止効果が不十分となる。なお幅方向の膨脹率の上限は長さ方向収縮率との関係で約３％程度である。
【０００９】
ＰＶＣシートのＰＴＰ成形は通常１３０℃近辺の温度で行われるが、本発明シートは、従来よりもシート長さ方向の熱収縮率を低めに抑えるとともに、シート幅方向に熱膨張性を付与し、この長さ方向の収縮と幅方向の膨脹が相まってＰＴＰ成形時の幅収縮を抑制することができる。
【００１０】
本発明シートは好適には次のような圧延法により製造することができる。
通常の圧延法においては、４本カレンダロールなどの圧延装置によりＰＶＣを圧延、シート化するが、その際溶融状態のＰＶＣは例えば１８０℃程度の温度にある。そして最終圧延ロールから、それよりも周速の大きい引取りロールで引き取られ、複数本の冷却ロールで次第に冷却される。ここで本発明方法においては、このシートの圧延工程中に、１２０〜１４０℃の温度域にあるシートを、５０〜９０℃に維持された冷却ロールにより急冷し、続いて長さ方向に１〜６％の範囲で弱延伸をかけながら引き取る。
【００１１】
すなわち、ＰＴＰ成形温度域（通常１３０℃近辺）に対応する温度域にあるシートをある程度急冷させるが、その際、実際のシート温度と冷却ロールの設定温度との間に大きな温度差を付けることにより、シートとロールとを滑らせながら圧延中にネツクダウンを起こさせる点がポイントとなる。このネツクダウンがＰＴＰ成形温度域で幅膨脹として発現する。
【００１２】
冷却ロールの温度を制御してシートを次第に冷却しながら、シート温度が１２０〜１４０℃の温度域にある段階で、シート温度よりも大幅に低温に維持した冷却ロールに接触させる。その冷却ロールの好適温度は、ＰＶＣの組成、冷却ロールの表面状態などにより多少異なるが、一般に５０℃未満ではシートとの温度差が大きすぎて冷却じわが入ったり、シート長さ方向の収縮率が大きくなり過ぎたりする。また９０℃を越えると、シートが滑りにくくなってネツクダウンが生じにくくなり、幅収縮防止効果が不十分となるので５０〜９０℃の範囲が好ましい。
【００１３】
また冷却ロールに接触し表面が固化したシートを引き続き弱延伸する時の延伸率は、前述のように、１３０℃×１分、熱風加熱で測定したときのシートの長さ方向の収縮率が２．５〜５．５％の範囲となるように設定することができるが、一般に延伸率が１％未満では長さ方向の収縮率が小さくなり十分な幅収縮防止効果が得られず、また６％を越えると、長さ方向の収縮率が大きくなって、前述のように加熱成形品の出来高不足となったり、加熱成形時に長さ方向に沿ってしわ入りが生じやすくなるので、１〜６％の範囲とするのがよい。
【００１４】
上記方法によれば、冷却ロール上でシートを滑らせることにより、長さ方向の延伸率が低くても大きな幅縮み（ネツクダウン）を生じさせることができ、その結果、シート長さ方向の熱収縮率をいたずらに上げることなく幅方向に熱膨脹性を付与することができる。
本発明シートは、ＰＴＰ用途に用いるために厚さは一般に１５０〜５００μｍの範囲、最も普通には２００〜３００μｍの範囲に設定される。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例により本発明の効果を明らかにする。
（実施例１）
平均重合度７００のＰＶＣ（単独重合体）を主体とするＰＶＣ組成物を、圧延しながら、シート温度が概略１３０℃となった段階で７０℃に維持された冷却ロールに接触させるとともに、その冷却ロールと次のロールとの間で延伸率４％で弱延伸し、厚さ２００μｍのシートを得た。得られたシートについて、１３０℃×１分でギアオーブンで加熱した時の熱伸縮率と、シートの冷却じわの有無をみた。また得られたシートを幅２００ｍｍにスリツトして、シーケーデイー社製Ｍ−２型ＰＴＰ成形機で、加熱温度１３０℃でＰＴＰ成形し、その時のシート幅収縮および成形品の出来高を評価した。なお成形品の出来高は、
［成形品の長さ／成形前のシート長さ］×１００（％）で評価した。
これらの結果を表１に示す。表１において、熱伸縮率の（−）は収縮、（＋）は膨脹を示す。
【００１６】
（実施例２〜３および比較例１〜５）
実施例１に準じて、冷却ロール温度および／または延伸率を表１に示すように変更して、同様の評価を行った。
【００１７】
【表１】

【００１８】
表１に示された結果から明らかなように、本発明シートはシート製造時に冷却じわが発生せず、またＰＴＰ成形時に幅収縮が小さく、また成形品の出来高も高く、ＰＴＰ用に適していた。これに対し長さ方向収縮率と幅方向膨脹率が共に不足する比較例１は幅収縮が大きく、長さ方向収縮率が大きすぎる比較例２〜３は幅収縮は小さいものの成形品の出来高が低かった。
また、冷却ロールの設定温度が適切でなく、その結果加熱伸縮率も範囲外となる比較例４〜５も幅収縮と成形品の出来高が両立しないものであった。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、ＰＴＰ包装用ポリ塩化ビニルシートに、１３０℃×１分、熱風加熱で測定したときに、シートの長さ方向に２．５〜５．５％収縮し、シートの幅方向に１〜３％膨張する特性を付与することにより、ＰＴＰ成形時に幅収縮が小さく、また成形品の出来高も高いシートを得ることができる。
【００２０】
また、ポリ塩化ビニルシートの圧延工程中に、１２０〜１４０℃の温度域にあるシートを、５０〜９０℃に維持された冷却ロールにより急冷し、続いて長さ方向に１〜６％の範囲で弱延伸することにより、容易に上記特性を有するシートを製造することができる。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a polyvinyl chloride sheet for PTP packaging and a method for producing the same, and particularly to provide a polyvinyl chloride sheet for PTP packaging which does not cause wrinkling or width shrinkage of the sheet during PTP molding.
[0002]
[Prior art and its problems]
Polyvinyl chloride (hereinafter abbreviated as PVC) sheets are mainly used as materials for PTP packaging containers used for packaging pharmaceutical tablets, capsules, and the like. The PTP packaging container is obtained by contacting a sheet with a flat plate heating plate of a compressed air / vacuum forming machine, heating the sheet, sending the sheet to a molding die, and performing compressed air / vacuum forming.
[0003]
At that time, the sheet is shrunk in the width direction during heating due to the tension applied in the length direction of the sheet, and the dimensions are likely to be insufficient. Therefore, conventionally, when manufacturing a PVC sheet, the sheet was stretched in a lengthwise direction at a considerable stretch rate, and a contraction stress in the lengthwise direction was applied to the sheet. In such a sheet, if the shrinkage in the length direction is small, the width shrinkage is not prevented, and if the shrinkage in the length direction is large, the sheet shrinks in the length direction and becomes a tension state, so that the width shrinkage is suppressed. However, on the other hand, there is a problem that the sheet is wrinkled in the length direction during heating, or a shortage of the product is likely to occur due to contraction in the length direction, and it is difficult to obtain a practically suitable sheet.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a polyvinyl chloride sheet for PTP packaging that solves the above-mentioned problems, has a small width shrinkage, and does not cause wrinkles in the length direction or lack of volume. The gist thereof is 130 ° C. × 1 min, when measured by a hot-air heating, and 2.5 to 5.5% shrinkage in the longitudinal direction of the sheet, PTP packaging polychlorinated characterized by expanded 1-3% in the width direction of the sheet It is on a vinyl sheet.
[0005]
Moreover, the manufacturing method rapidly quenches the sheet | seat in the temperature range of 120-140 degreeC with the cooling roll maintained at 50-90 degreeC during the rolling process of a polyvinyl chloride sheet | seat, and is 1 to the length direction subsequently. The gist of the present invention is a method for producing a polyvinyl chloride sheet for PTP packaging, characterized by being weakly stretched within a range of 6%.
[0006]
The present invention will be described in detail below.
As PVC which is the main body of the present invention sheet, a vinyl chloride homopolymer resin or a copolymer resin containing a small amount of copolymer components such as ethylene, propylene, vinyl acetate, vinylidene chloride, styrene, acrylic acid, alkyl acrylate, etc. Furthermore, any of those mixed resins can be used. The polymerization degree of PVC may be used for a normal sheet, and the average polymerization degree is generally about 600 to 1100.
[0007]
Various commonly used additives can be added to the PVC. For example, stabilizers such as alkyl tin malate, alkyl tin laurate, alkyl tin mercapto and tin mercapto ester; impact modifiers such as MBS resin, ABS resin and acrylic rubber mainly composed of butyl acrylate; waxes, aliphatic Lubricants such as alcohol, fatty acid esters and metal soaps; UV absorbers such as salicylic acid esters, benzophenones and benzotriazoles; other antistatic agents and pigments can be added, and a small amount of thermoplastic resin other than PVC May be added.
[0008]
The sheet of the present invention has the property of shrinking by 2.5 to 5.5% in the length direction of the sheet and expanding by 1% or more in the width direction of the sheet when measured by hot air heating at 130 ° C. for 1 minute. It is characterized by.
If the shrinkage in the length direction is less than 2.5%, a sufficient width shrinkage prevention effect cannot be obtained, and if it exceeds 5.5%, the heat-formed product will be insufficient, or may be long during heat molding. Wrinkles are likely to occur along the direction, which is not preferable.
If the expansion rate in the sheet width direction is less than 1%, the effect of preventing width shrinkage will be insufficient. The upper limit of the expansion coefficient in the width direction is about 3% in relation to the contraction ratio in the length direction.
[0009]
PTP molding of the PVC sheet is usually performed at a temperature around 130 ° C., but the sheet of the present invention suppresses the thermal contraction rate in the sheet length direction lower than the conventional one, and imparts thermal expansibility in the sheet width direction, The shrinkage in the length direction and the expansion in the width direction can be combined to suppress the width shrinkage during PTP molding.
[0010]
The sheet of the present invention can be preferably produced by the following rolling method.
In a normal rolling method, PVC is rolled and formed into a sheet by a rolling device such as a four-calendar roll. At that time, the molten PVC is at a temperature of about 180 ° C., for example. Then, the final rolling roll is taken up by a take-up roll having a higher peripheral speed, and is gradually cooled by a plurality of cooling rolls. Here, in the method of the present invention, during the sheet rolling step, the sheet in the temperature range of 120 to 140 ° C. is rapidly cooled by a cooling roll maintained at 50 to 90 ° C., and subsequently 1 to 1 in the length direction. Take it off while applying weak stretching in the range of 6%.
[0011]
That is, the sheet in the temperature range corresponding to the PTP molding temperature range (usually around 130 ° C.) is rapidly cooled to some extent, but at that time, by making a large temperature difference between the actual sheet temperature and the set temperature of the cooling roll. The point is to cause a net down during rolling while sliding the sheet and roll. This neckdown appears as a width expansion in the PTP molding temperature range.
[0012]
While the sheet is gradually cooled by controlling the temperature of the cooling roll, the sheet is brought into contact with a cooling roll maintained at a temperature significantly lower than the sheet temperature at a stage where the sheet temperature is in a temperature range of 120 to 140 ° C. The preferred temperature of the cooling roll varies somewhat depending on the composition of the PVC, the surface condition of the cooling roll, etc. Generally, if it is less than 50 ° C., the temperature difference from the sheet is too large and cooling wrinkles or shrinkage in the sheet length direction. May become too large. On the other hand, if the temperature exceeds 90 ° C., the sheet is less likely to slip and the necking is less likely to occur, and the effect of preventing width shrinkage becomes insufficient.
[0013]
Further, as described above, the stretch ratio when the sheet having contacted with the cooling roll and solidified on the surface is subsequently weakly stretched is, as described above, the contraction ratio in the length direction of the sheet when measured by hot air heating is 2 ° C. Although it can be set to be in the range of 0.5 to 5.5%, generally, when the stretch ratio is less than 1%, the shrinkage ratio in the length direction becomes small, and a sufficient width shrinkage preventing effect cannot be obtained. If it exceeds 50%, the shrinkage rate in the length direction becomes large, and as described above, the yield of the heat-formed product becomes insufficient, or wrinkles are likely to occur along the length direction during heat forming. % Should be in the range.
[0014]
According to the above method, by sliding the sheet on the cooling roll, it is possible to cause a large width shrinkage (neck down) even if the stretching ratio in the length direction is low, and as a result, heat shrinkage in the sheet length direction. Thermal expansibility can be imparted in the width direction without unnecessarily increasing the rate.
The sheet of the present invention is generally set to a thickness in the range of 150 to 500 μm, most commonly in the range of 200 to 300 μm for use in PTP applications.
[0015]
【Example】
Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples.
(Example 1)
While rolling, a PVC composition mainly composed of PVC (homopolymer) having an average degree of polymerization of 700 is brought into contact with a cooling roll maintained at 70 ° C. when the sheet temperature reaches approximately 130 ° C. Weakly stretched between the roll and the next roll at a stretch ratio of 4% to obtain a sheet having a thickness of 200 μm. About the obtained sheet | seat, the thermal expansion / contraction rate when heated with a gear oven at 130 degreeC x 1 minute and the presence or absence of the cooling wrinkle of the sheet | seat were seen. The obtained sheet was slit to a width of 200 mm, and PTP molding was carried out at a heating temperature of 130 ° C. using an M-2 type PTP molding machine manufactured by CKD. The sheet width shrinkage and the yield of the molded product at that time were evaluated. The finished product volume is
[Length of molded product / sheet length before molding] × 100 (%).
These results are shown in Table 1. In Table 1, (-) of thermal expansion / contraction rate indicates shrinkage and (+) indicates expansion.
[0016]
(Examples 2-3 and Comparative Examples 1-5)
According to Example 1, the chill roll temperature and / or the stretching ratio were changed as shown in Table 1, and the same evaluation was performed.
[0017]
[Table 1]

[0018]
As is clear from the results shown in Table 1, the sheet of the present invention did not generate cooling wrinkles during sheet production, had a small width shrinkage during PTP molding, and had a high yield of molded products, and was suitable for PTP. . In contrast, Comparative Example 1 in which both the shrinkage ratio in the length direction and the expansion ratio in the width direction are insufficient is large in width shrinkage, and Comparative Examples 2 to 3 in which the shrinkage ratio in the length direction is too large are small in width shrinkage, but the finished product has a small yield. It was low.
Further, Comparative Examples 4 to 5 in which the set temperature of the cooling roll is not appropriate and the heating expansion / contraction rate is out of the range as a result, the width shrinkage and the product yield are not compatible.
[0019]
【The invention's effect】
According to the present invention, the polyvinyl chloride sheet for PTP packaging is shrunk by 2.5 to 5.5% in the length direction of the sheet when measured by hot air heating at 130 ° C. for 1 minute, and the width direction of the sheet 1 by applying a 3% expansion characteristics, can width shrinkage during PTP molding is small, and to obtain the volume of the molded article is high sheet.
[0020]
Further, during the rolling process of the polyvinyl chloride sheet, the sheet in the temperature range of 120 to 140 ° C. is rapidly cooled by the cooling roll maintained at 50 to 90 ° C., and subsequently in the range of 1 to 6% in the length direction. The sheet having the above characteristics can be easily produced by weakly stretching.

Claims

For PTP packaging characterized by shrinkage of 2.5 to 5.5% in the length direction of the sheet and expansion of 1 to 3 % in the width direction of the sheet when measured with hot air heating at 130 ° C. for 1 minute Polyvinyl chloride sheet.

During the rolling process of the polyvinyl chloride sheet, the sheet in the temperature range of 120 to 140 ° C. is rapidly cooled by a cooling roll maintained at 50 to 90 ° C., and then weakly stretched in the range of 1 to 6% in the length direction. A process for producing a polyvinyl chloride sheet for PTP packaging.